您好，很高兴为您解答，蚕在生命活动中，将异化作用所产生的氮代谢终产物，排向体外的生理过程。其作用在于清除体内含氮废物，调节盐类和水分的平衡，保持内环

境即血液的组成和物理化学性质的相对恒定。

桑蚕的代谢废物常集聚于血液，其中水分作为溶剂可通过多种渠道排出体外，二氧化碳经由体壁和气管系统藉扩散排除（体壁排除约占二氧化碳总容量的1/4～1/3），过剩的氨基酸和部分盐类通过丝腺合成丝物质由吐丝排出。蛋白质及其他含氮物质的代谢终产物的排弃，以及盐类和水分的平衡调节，均通过专司排泄的马氏管进行。

马氏管源于外胚层，是桑蚕专司排泄的器官，其功能相当于脊椎动物的肾脏，故又称肾脏管和泌尿管。幼虫的马氏管是淡黄色弯曲的细长管，配置在消化管中后部的两侧，基部开口于小肠与结肠间腹面两侧的消化管腔内。在开口部的共通管膨大呈囊状，称膀胱。膀胱又分出2枝，向背方的又一分为二，故各侧成3条，共6条。这6条马氏管均沿中肠平行地向前方延伸，在背面的2条至第4腹节前缘，侧面的2条至第三腹节中部，腹面的2条达第3腹节前部均折向后行，各管至小肠与结肠处形成许多屈曲，最后分别从直肠前端两侧插入直肠壁内。由膀胱处分出前行至折回部的一段称基管，由折回部后行至直肠插入处的一段称端管，插入直肠壁内部分称隐肾管。隐肾管穿入直肠壁后管壁变得极薄，并分出许多相互连结的囊状枝，最后以盲管终了。在蛹期变态过程中，幼虫马氏管组织解离，由成虫芽发育形成成虫马氏管。成虫马氏管也是左右各3条，各侧的共通管开口于中肠与小肠的境界处两侧，末端为盲管，各管均屈曲游离在腹腔内（见图）。

桑蚕幼虫的马氏管

马氏管除膀胱部分外，自外向内由结缔组织层、底膜、管壁细胞层3层所构成，管壁细胞较大，由2个细胞相对抱合成管状。马氏管的细胞数在胚胎时已分裂增殖确定，孵化后细胞不再增殖，只有细胞增大。细胞核的形状因发育而有变化，1龄为球形，4～5龄呈树枝状。细胞内散有许多颗粒状或短丝状线粒体，这是细胞内能量转变的构成部分。膀胱部的构造除结缔组织层、底膜、细胞层外，管腔由3～5个细胞抱合而成，管腔内侧有几丁内膜，膀胱外包强大的肌肉层，并有神经分布。

马氏管的排泄物，通常称蚕尿。幼虫的蚕尿常与蚕粪混和排出，尿呈酸性反应，主要成分为尿酸和尿酸盐。两者都难溶于水，而易析出结晶。尿酸态氮占蚕尿全氮量的85.8%，尿酸盐以钠盐和铵盐为主，此外，还含有多量的草酸钙结晶，以及少量的氯化钠、碳酸钠、碳酸钙、磷酸镁、磷酸铵等无机盐。熟蚕在排粪终了后，排出的黄绿色液体，称熟蚕尿，呈碱性，并带有叶绿粒，同时也有少量尿酸存在，这说明熟蚕尿是以消化液为主的消化液与尿的混合液。蛾尿是蛹期的代谢产物，通过马氏管积贮在直肠囊中，化蛾后排出体外。蛾尿含有核黄素类色素，一般呈红褐色，具特殊臭气，一只蛾约排尿0.2～0.5毫升，蛾尿pH值为5.8～6.3。新鲜蛾尿水分占96.66%，干物占3.34%。在干物中灰分占2.18%。在含氮化合物中尿酸态氮占76.4%，其他氮占23.6%。

排泄尿酸是减少蚕体水分损耗的有效方式，尿酸分子中含氢原子的百分率较其他含氮代谢物少，因此代谢过程中形成尿酸时消耗的水分少，又尿酸不溶于水，排泄时不需带走很多水分，有利于蚕体水分保持。

蚕体内尿酸主要由核酸分解产生，也可能由两个分子的尿素和一个分子的三碳酸形成，合成的部位主要是脂肪体。幼虫排泄物中各种成分的含量，因饲料和蚕的发育时期而有不同，小蚕期因食下含有机酸多的嫩叶，尿中草酸钙结晶物多于尿酸及其盐类，大蚕期由于大量食桑，造成体内氨基酸过剩，尤其到熟蚕期中肠上皮和体壁细胞中积贮的尿酸均转入血液，通过马氏管排出，故尿酸结晶显著增多。饲料中碳、氮比值大时，草酸钙结晶多，比值小时，尿酸结晶多。又健康蚕尿中草酸钙的含量多，绝食蚕及软化病蚕尿酸盐多。人工饲料育蚕的丝腺中还发现有尿素存在。

马氏管的排泄量因蚕的发育时期而异，一条蚕的尿酸排泄量，随蚕龄的增进而增加，但单位体重在单位时间内的尿酸排出量，则随龄期增进而减少，这是由于小蚕期氮素代谢较强，而大蚕尤其是5龄蚕丝腺迅速增大，并大量合成丝蛋白质之故。在一个龄期中，起蚕尿酸排出量最少，随蚕食桑增加而增多，盛食期后又减少，而大量排泄物积贮在马氏管中，至蜕皮时，通过膀胱和后肠的新旧内膜而排泄到蚕体新旧表皮之间，蜕皮后干燥成为粉末状结晶残留于体表。

马氏管浸浴在血液中，其机能因部位而异。端管的内容物是液体，这是从血液中吸取尿酸盐及低分子化合物的部分；基管内含有尿酸和草酸盐为主的糊状代谢终产物，这是排泄物浓缩脱水部分；隐肾管是穿入直肠壁向直肠内容物中回收水分和盐类的部分。即端管细胞从血液中吸取代谢产物后，分泌到管腔内，并逐步向基管中移动，移动过程中，在游离尿酸的同时，生成碳酸盐或磷酸盐，这些易溶的盐和水一起放回血液中，难溶的尿酸则结晶沉淀，通过膀胱排入后肠与蚕粪混和，至直肠处，随直肠肌肉收缩将蚕粪压榨成六角短柱形时，隐肾管又从直肠腔内回收部分水分和离子。在这一排泄过程中，水分和无机盐返复从血液将含氮废物通过马氏管排出体外，形成一个连续的环流。

马氏管内容物，这种由端管流向基管经膀胱的开口排入后肠的流动方向，是由于弹性管壁对内腔产生的压力，膀胱肌肉层收缩形成的抽吸力，以及隐肾管从直肠内吸收水分造成一种液流，而把内容物冲向管口的。

马氏管是蚕体内水分和盐类的平衡调节机构。水分和无机盐是蚕体的重要组成部分。水分除存在于细胞外，大量存在于血液中，借血液循环进行器官组织与血液间的物质交换。无机盐除构成组织外，主要以离子态存在于血液中，调节渗透压、酸碱度等以保持相对恒定的体内生理环境。桑蚕幼虫通过取食获得水分和盐类，吸收量与饲料的含量成正比。但由于排粪、呼吸和体表蒸散，不断散失水分，而离子只是通过马氏管排出。这种排泄由于受到气象环境和营养条件变化的影响，若无必要的水分和盐类的调节机构，就难以维持正常的生命活动。桑蚕的这种调节机构就是马氏管。马氏管既浸浴在血液中，又以隐肾管穿入直肠壁内对血液和直肠液内的水分和离子浓度起平衡调节作用。

当血液中含水率下降时，马氏管从直肠液吸收水分到血液的速度相对地大于吸收无机盐类的速度，使直肠液成为高渗，蚕粪的含水率降低，蚕粪变得干燥；相反，当血液的含水率过高时，马氏管向直肠液吸收无机盐类的速度大于吸收水分的速度，直肠液成为低渗，使蚕粪的含水率增高，粪粒变得稀软。直肠液的最高浓度决定于水分被吸收的最大渗透梯度；直肠液的最低浓度决定于盐类被吸收的最大浓度梯度。桑蚕幼虫即是利用马氏管对水分或者无机盐类吸收率的大小，来调节直肠液的浓度，从而通过马氏管在血液中的物质交换，以使血液的组成分、渗透压和酸碱度等理化性质得到调节，维持体内生理环境的正常和相对恒定。

养蚕过程中，当给与含水率高的饲料时，粪粒的含水率也高。小蚕期因蚕体小，体表面积相对地大，体壁腊质层薄，蚕体水分易于散失，同时因蚕体生长快，需要水分多，尽管食下含水率高的偏嫩叶，但粪粒仍较干；相反，5龄期蚕体生长极度时，体表面积相对减小，体壁腊层增厚，水分不易散失，尽管食用含水率低于小蚕期的桑叶，但粪粒的含水率却高于小蚕期粪粒，这也是马氏管平衡调节的结果。

马氏管的机能，除排除氮素代谢终产物和对体内水分、离子的平衡起调节作用外，在蜕皮时，马氏管的排泄物以液态大量排入新旧表皮之间，对旧表皮的脱下有润滑作用。